Záťažové skrine zamerané na umelú inteligenciu by mali do roku 2030 spotrebovať až 1 MW energie.
Priemerné záťažové skrine by mali v rovnakom období postupne vzrásť na 30-50 kW.
Chladenie a distribúcia energie sa stávajú strategickými prioritami pre budúce dátové centrá.
Záťažová skriňa, ktorá sa dlho považovala za základnú jednotku dátového centra, sa vďaka rozmachu umelej inteligencie pretvára a nový graf (hore) od spoločnosti Lennox Data Centre Solutions ukazuje, ako rýchlo táto zmena prebieha.
Zatiaľ čo kedysi spotrebovali len niekoľko kilowattov, prognózy spoločnosti naznačujú, že do roku 2030 by záťažová skriňa zameraná na umelú inteligenciu mohla dosiahnuť spotrebu energie 1 MW, čo je úroveň, ktorá bola kedysi vyhradená pre celé zariadenia.
Očakáva sa, že priemerné záťažové skrine v dátových centrách dosiahnu v rovnakom období 30-50 kW, čo odráža neustály nárast výpočtovej hustoty, a kontrast s pracovným zaťažením umelej inteligencie je zarážajúci.
Podľa prognóz môže jedna záťažová skriňa s umelou inteligenciou spotrebovať 20- až 30-násobok energie svojho univerzálneho náprotivku, čo vytvára nové požiadavky na infraštruktúru pre dodávku energie a chladenie.
Ted Pulfer, riaditeľ spoločnosti Lennox Data Centre Solutions, uviedol, že chladenie sa stalo kľúčovým pre toto odvetvie.
„Chladenie, ktoré bolo kedysi ‚súčasťou‘ podpornej infraštruktúry, sa teraz presunulo do popredia diskusií, čo je spôsobené rastúcou výpočtovou hustotou, pracovným zaťažením umelej inteligencie a rastúcim záujmom o prístupy ako je kvapalinové chladenie,“ povedal.
Pulfer opísal úroveň spolupráce, ktorá v súčasnosti prebieha v odvetví. „Výrobcovia, inžinieri a koncoví používatelia spolupracujú užšie ako kedykoľvek predtým, zdieľajú poznatky a spoločne experimentujú v laboratóriách aj pri nasadení v reálnom svete. Táto praktická spolupráca pomáha riešiť niektoré z najzložitejších výziev v oblasti chladenia, ktorým sme čelili,“ povedal.
Cieľ dosiahnuť 1 MW energie pre záťažovú skriňu tiež pretvára spôsob, akým sú systémy konštruované.
„Namiesto tradičného striedavého prúdu s nižším napätím sa odvetvie posúva smerom k jednosmernému prúdu s vysokým napätím, ako je napríklad +/-400V. Tým sa znižujú straty energie a zmenšuje sa veľkosť káblov,“ vysvetlil Pulfer.
„Chladenie zabezpečujú ‚centrálne‘ chladiace jednotky (CDU) zariadenia, ktoré riadia tok kvapaliny do rozdeľovačov záťažových skríň. Odtiaľ sa tekutina dodáva do jednotlivých chladiacich dosiek namontovaných priamo na najhorúcejších komponentoch serverov.“
Väčšina dnešných dátových centier sa spolieha na chladiace dosky, ale tento prístup má svoje limity. Spoločnosť Microsoft testovala mikrofluidiku, kde sú do zadnej strany čipu vyleptané drobné drážky, ktoré umožňujú prúdenie chladiacej kvapaliny priamo cez kremík.
V skorých testoch to odstránilo teplo až trikrát účinnejšie ako chladiace dosky, v závislosti od pracovného zaťaženia, a znížilo nárast teploty GPU o 65 %.
Kombináciou tohto dizajnu s umelou inteligenciou, ktorá mapuje horúce miesta na čipe, dokázal Microsoft riadiť chladiacu kvapalinu s väčšou presnosťou.
Hoci by hyperskalári mohli dominovať v tomto priestore, Pulfer sa domnieva, že menší prevádzkovatelia majú stále priestor na konkurenciu.
„Objem objednávok prechádzajúcich cez továrne môže niekedy vytvárať úzke miesta v dodávkach, čo otvára dvere ostatným, aby vstúpili a pridali hodnotu. V tomto rýchlo sa rozvíjajúcom trhu zostávajú agilita a inovácie kľúčovými silnými stránkami v celom odvetví,“ povedal.
Je zrejmé, že odvádzanie energie a tepla sú teraz ústrednými otázkami, ktoré už nie sú druhoradé voči výpočtovému výkonu.
Ako hovorí Pulfer, „Odvádzanie tepla je nevyhnutné na to, aby digitálne základy sveta fungovali hladko, spoľahlivo a udržateľne.“
Do konca desaťročia môže tvar a rozsah samotnej záťažovej skrine určiť budúcnosť digitálnej infraštruktúry.
waynewilliams@onmail.com (Wayne Williams)
